EP0261241A1

EP0261241A1 - Desintegrator

Info

Publication number: EP0261241A1
Application number: EP86904458A
Authority: EP
Inventors: Alexei Nikolaevich Tjumanok; Yaan Voldemarovich Tamm; Andres Iosepovich Saul; Valdeko Villemovich Loopere
Original assignee: Tallinsky Politekhnichesky Institut
Current assignee: Tallinsky Politekhnichesky Institut
Priority date: 1986-03-21
Filing date: 1986-03-21
Publication date: 1988-03-30
Anticipated expiration: 2006-03-21
Also published as: NO874753L; EP0261241A4; WO1987005534A1; DK605687A; ATE59314T1; US4813619A; NO166763B; EP0261241B1; NO874753D0; NO166763C; DK605687D0

Abstract

A disintegrator comprises a casing (1) and a grinding chamber (2) inside which are placed processing rotors mounted on shafts (9, 10) of electric motors (11, 12). In the peripheral zone of the chamber (2), along a circumference, are fitted inclined plates (13) of a classifier so as to form between them and a cylindrical part (3) of the chamber (2) an annular siot (14) through which the chamber (2) is connected to the separator (15). The separator (15) embraces one ofthe electric motors (11) and is connected by means of a return airflow channel (21) to an air distributor (22) which embracesthe electric motor (12). The distributor (22) is connected to the chamber (2) through an annular slot (24) between the plates (13) of the classifier and the last processing wheel (8) of the rotor. A collector (18) of small fractions ofthe material is connected to the separator (15). A unit for returning the small fractions of the material consists of an arcuate guide (29) mounted in the immediate vicinity of an opening (30), made in the side wall (6) of the chamber (2), by means of which the chamber (2) is connected to a pipe (4) for charging the raw material (5).

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Zerkleinerungstechnik, genauer auf einen Desintegrator.

Zugrundeliegender Stand der Technik

Bekannt ist ein Desintegrator (siehe den SU-Urheberschein Nr. 1058130 IPK³ B 02 C 13/00), der ein mit der Mahlkammer verbundenes Gehäuse enthält, in dem Rotoren mit Bearbeitungsringen angeordnet sind, die vermittels Elektromotoren in Drehung versetzt werden. Zwischen dem Rotor und dem Gehäuse ist eine Separationszone gebildet, durch die mit Hilfe von Druck- und Saugschaufeln Luft hindurchgeblasen wird. Mit dem Gehäuse ist ein Stutzen zum Ableiten von Feingut und Luft in einen Sichter verbunden, der in Form eines Zyklons ausgebildet ist, mit dem der in den Desintegrator führende Zuftrückstromkanal in Verbindung steht. In der Mahlkammer ist eine Bohrung für den Eintrittsstutzen ausgeführt.
Das Material gelangt durch den Eintrittsstutzen in die Mahlkammer, wo es von Rotoren zerkleinert wird. Die Feinfraktion des Materials wird ausgeblasen und gelangt über den Stutzen zum Feingutableiten in den Sichter, während die Grobfraktion durch die Bohrung in der Mahlkammer in den Eintrittsstutzen zur erneuten Zerkleinerung gelangt. Aus dem Sichter strömt die Luft über den Rückstromkanal in den Desintegrator.
Diese Konstruktion ist sehr sperrig und beansprucht eine größere Industriefläche in horizontaler und vertikaler Richtung. Beim Betrieb des Desintegrators solch einer Bauart wird viel Energie zur Beförderung des Materials aufgewendet.
Es ist ein Desintegrator bekannt (siehe die US-PS Nr. 4093127, NPK 241-55, 1975), der ein Gehäuse mit einem Eintritts- und einem Austrittsstutzen enthält, in dem ein Rotorabscheider angeordnet ist, der als Trommel mit geneigten Abscheideplatten gestaltet ist, die in einem bestimmten Abstand voneinander am Kreisumfang der peripheren Trommelzone liegen. Außen an der Trommel ist ein Kanal zum Sammeln und Ableiten von Feingut und Luft ausgeführt.
Das Material und die Luft kommen aus dem Eintrittsstutzen in den Rotorabscheider. Bei der Drehung des Rotors wälzt sich das Material, die Stücke werden zerschlagen und zerkleinert. Gleichzeitig wird der Rotorabscheider mit Luft durchblasen. Die Teilchen, deren Größe kleiner als der Spalt zwischen den geneigten Abscheideplatten sind, werden in den Sammelkanal ausgetragen und über den Austrittsstutzen abgeleitet. In der Trommel verweilt das Material bis zu seiner vollständigen Zerkleinerung.
Die Mahleffektivität des Rotorabscheiders ist ungenügend, und außerdem ist das gesamte Aggregat, das einen Rotorabscheider und ein Luftzuführungssystem einschließt, ziemlich platzraubend.
Bekannt ist ein Desintegrator (siehe die US-PS Nr. 2656988, NPK 241-275, 1953), der ein Gehäuse mit einem Eintrittsstutzen enthält, in dem ein Rotor mit Mahlschaufeln und ein Rotorantrieb untergebracht sind. Der Rotor ist von einer Reihe Prall- und Abscheideschaufeln umgeben, die. in einem bestimmten Abstand voneinander liegen. Die Spaltgröße zwischen den Schaufeln bestimmt die Separationsgrenze des Materials. Im unteren Teil des Gehäuses sind Sammelbehälter für das Grob- und Feingut mit jeweiligen Stutzen zum Ableiten von Grob- bzw. Feingut angeordnet.
Das zur Zerkleinerung bestimmte Material gelangt auf die Mahlschaufeln des Rotors und wird auf die Reihe der geneigten Prallschaufeln fortgeschleudert. Die Teilchen, deren Größe kleiner als der Spalt zwischen den Prall-und Abscheideschaufeln sind, fliegen zwischen ihnen hindurch und gelangen in den Feingutsammelbehälter, während die übrigen in den Grobgutsammelbehälter kommen.
Während des Betriebs werden die Spalte zwischen den Schaufeln von den Teilchen verstopft, und die Ableitung von Feingut wird erschwert. Dabei ist die Anlage aufgrund der einmaligen Materialzerkleinerung zur Gewinnung von relativ großen Materialteilchen geeignet. Zur Gewinnung von kleinen Teilchen müssen die gröberen Teilchen der Nachmahlung zugeführt werden, was die Konstruktion des Desintegrators komplizierter macht, wobei auch der Spalt zwischen den Schaufeln zu verringern ist, was die Verstopfung der Spalten verstärkt und somit die Zerkleinerungseffektivität herabsetzt.
Bekannt ist ein Desintegrator (siehe die internationale Anmeldung PCT/SU 84/00060, Anmeldedatum 11.11.84), der ein Gehäuse sowie eine Mahlkammer enthält, die einen zylindrischen Teil mit einem Stutzen zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in die Mahlkammer und zwei Seitenwände besitzt. In der Mahlkammer sind Rotoren untergebracht, die aus_'Tragscheiben mit Bearbeitungsringen bestehen und auf Wellen von Elektromotoren angebracht sind. Mit der Mahlkammer steht ein Kanal zum Ableiten des Materials aus der Mahlkammer in den Klassierer in Verbindung, der eine Reihe von geneigten Platten einschließt und mittels eines Kanals zum Feingutableiten mit einem zyklonartigen Sichter verbunden ist. An den Sichter ist ein Luftrückstromkanal zum Desintegrator angeschlossen, und an den Klassierer ist ein Kanal zum RückfÜhren der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung angeschlossen.
Das Material gelangt mit der Luft über den Stutzen in die Mahlkammer, wird von den Rotoren bearbeitet und in den Klassierer abgeleitet, in dem mit Hilfe von geneigten Platten die Feinfraktion abgeschieden und über den entsprechenden Kanal in den Sichter geleitet wird. Die Grobfraktion wird aus dem Klassierer über den Kanal zum Eintrittsstutzen zur erneuten Zerkleinerung geleitet.
Dieser Desintegrator ist nicht effektiv genug, weil das gesamte Material nach der Zerkleinerung vermischt und zusammen mit der Luft dem Klassierer zugeführt wird, wo die Grob- und Feinfraktionen getrennt werden. Ein erheblicher Energieanteil wird für die Klassierung und Beförderung von Feinfraktion und Luft in den Sichter, von Luft aus dem Sichter zurück in den Desintegrator aufgewendet.

Offenbarung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Desintegrator zu schaffen, bei dem die konstruktive Ausführung einzelner Baugruppen und die Gesamtanordnung derselben die Konstruktion des Desintegrators zu vereinfachen, die Abmessungen desselben zu verringern und den Energieaufwand für die Materialzerkleinerung bei gleicher Arbeitsleistung zu senken erlauben würde.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Desintegrator, der ein Gehäuse, eine Mahlkammer, welche einen zylindrischen Teil mit einem Stutzen zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in die Mahlkammer und zwei Seitenwände besitzt und in welcher Rotoren untergebracht sind, die aus Tragscheiben mit Bearbeitungsringen bestehen und auf Wellen von Elektromotoren angebracht sind, einen Klassierer mit einer Reihe von geneigten Platten, eine Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung, einen Luft- und Materialfeinfraktionssichter enthält, mit dem ein Luftrückstromkanal und ein Sammelbehälter für die Feinfraktion des Materials in Verbindung stehen, erfindungsgemäß die geneigten Platten des Klassierers am Kreisumfang in der peripheren Zone der Mahlkammer in einem Abstand vom zylindrischen Teil derselben unter Bildung eines Ringspaltes angeordnet sind, mit dessen Hilfe mit der Nahlkammer der Luft- und Materialfeinfraktionssichter zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist, der den einen von den Elektromotoren umfaßt und mittels des Luftrückstromkanals mit einem luftverteiler in Verbindung steht, der den anderen Elektromotor umfaßt und mit der Mahlkammer mit Hilfe eines Ringspaltes verbunden ist,welcher vom Spalt zwischen den geneigten Klassiererplatten und dem letzten Bearbeitungsring gebildet ist, und daß ferner die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung als bogenförmige Führung ausgebildet ist, die in unmittelbarer Nähe von einer Öffnung angeordnet ist, die in der Seitenwand der Mahlkammer ausgeführt und mit deren Hilfe die Mahlkammer mit dem Stutzen zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist.
Zur Regelung der Materialfeinheit ist zweckmäßig, daß die geneigten Klassiererplatten schwenkbar ausgeführt sind.
Zur Erhöhung der Arbeitsleistung des Desintegrators erwies es sich als vorteilhaft, ihn mit Leitschaufeln, die im Ringspalt zwischen den geneigten Klassiererplatten und dem zylindrischen Teil der Mahlkammer angeordnet sind, und einem Sauglüfter auszustatten, der im Luft-und Materialfeinfraktionssichter in unmittelbarer Nahe von dem erwähnten Ringspalt eingebaut und mit der Tragscheibe eines der Rotoren verbunden ist.
Zu demselben Zweck erwies es sich als günstig, den Desintegrator mit Leitschaufeln, die in dem Ringspalt angeordnet sind, der vom Spalt zwischen dem letzten Bearbeitungsring und den geneigten Klassiererplatten gebildet ist, und einem Drucklüfter auszustatten, der in der Mahlkammer in unmittelbarer Nähe von dem erwähnten Ringspalt eingebaut und mit dem anderen Rotor verbunden ist.
Die erfindungsgemäße Konstruktion des Desintegrators gestattet, seine Abmessungen erheblich zu verringern und den Energieaufwand um 10 bis 15% zu senken.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung an einem konkreten Ausführungsbeispiel derselben unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen erläutert, in diesen zeigt:

Fig. 1 die Gesamtansicht des Desintegrators, im Längsschnitt, gemäß der Erfindung;
Fig. 2 die Konstruktion der Mahlkammer des Desintegrators, im Querschnitt, gemäß der Erfindung;
Fig. 3 die Gesamtansicht des Desintegrators, Draufsicht, gemäß der Erfindung;
Fig. 4 die Gesamtansicht des Desintegrators, Seitenansicht, gemäß der Erfindung.

Der erfindungsgemäße Desintegrator enthält ein Gehäuse 1 (Fig. 1), eine Mahlkammer 2, die einen zylindrischen Teil 3 mit einem Stuzen 4 zur Aufgabe eines Ausgangsmaterials 5 in die Mahlkammer 2 sowie Seitenwände 6 besitzt. In der Mahlkammer 2 sind zwei Rotoren angeordnet, von denen jeder aus Tragscheiben 7 und Bearbeitungsringen 8 besteht und auf Wellen 9 und 10 von jeweiligen Elektromotoren 11 und 12 angebracht ist.
Der Desintegrator enthält einen Klassierer, der eine Reihe von geneigten Platten 13 (Fig. 1 und 2) darstellt, die am Kreisumfang in der peripheren Zone der Mahlkammer 2 in einem bestimmten Abstand vom zylindrischen Teil 3 derselben unter Bildung eines Ringspaltes 14 liegen. Über .den Ringspalt 14 steht die Mahlkammer 2 mit einem Luft-und Materialfeinfraktionssichter 15 in Verbindung, der den Elektromotor 11 umfaßt und sich zwischen dem Gehäuse 1 und einem Zylinder 16 befindet. Im Ringspalt 14 sind leitschaufeln 17 (Fig. 1 und 2) angeordnet. An den unteren Teil des Sichters 15 ist ein Sammelbehälter 18 für die Feinfraktion des Materials angeschlossen, in dessen unterem Teil eine Einheit zum Austrag der Feinfraktion des Materials, beispielsweise in Gestalt einer Schnecke 19 mit einem Antrieb 20, vorgesehen ist. Der Sichter 15 steht mit Hilfe eines Luftrückstromkanals 21 mit einem Luftverteiler 22 in Verbindung, der den Elektromotor 12 umfaßt und zwischen dem Gehäuse 1 und einem Zylinder 23 liegt. Der Luftverteiler 22 ist mit der Mahlkammer 2 mit Hilfe eines Ringspaltes 24 (Fig. 1 und 2) verbunden, der vom Spalt zwischen den geneigten Platten 13 des Klassierers und dem letzten Bearbeitungsring 8 gebildet ist, welcher mit Lüftungsschaufeln 25 versehen ist. Im Ringspalt 24 sind Leitschaufeln 26 angeordnet, und in der Mahlkammer 2 ist ein Drucklüfter 27 eingebaut, dessen Schaufeln in unmittelbarer Nähe vom Spalt 24 liegen und der mit der Tragscheibe 7 des Rotors verbunden ist, der auf der Welle 10 des Elektromotors 12 angebracht ist. Im Sichter 15 ist ein SauglÜfter 28 eingebaut, dessen Schaufeln in unmittelbarer Nähe vom Ringspalt 14 liegen und der mit der Tragscheibe 7 des Rotors verbunden ist, der auf der Welle 9 des Elektromotors 11 angebracht ist. Die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung ist als bogenförmige Führung 29 ausgebildet, die in unmittelbarer Nahe von einer Öffnung 30 angeordnet ist, die in der Seitenwand 6 der Mahlkammer 2 ausgeführt und mit deren Hilfe diese mit dem Stutzen 4 in Verbindung gesetzt ist.
Zur Vermeidung des Gelangens der Grobfraktion des Materials in die Feinfraktion ist zwischen dem Lüzfter 28 und der Mahlkammer 2 eine Ringschranke 31 eingebaut. Zur Regelung der Materialfeineinheit sind die geneigten Platten 13 des Klassierers relativ zu einem Gelenk 32 schwenkbar ausgeführt, so daß hierdurch die Breite des zwischen den Platten 13 bestehenden Spaltes veränderbar ist.
Zum öffnen des Desintegrators ist der Kanal 21 (Fig. 3) geteilt ausgeführt und mit Flanschen 34 versehen, das Gehäuse 1 des Desintegrators aber ist mit einer Gelenkeinheit 35 ausgestattet. Zur Regelung des Luftstroms im Kanal 21 ist ein Schieber 36 vorgesehen.
Zwischen dem Sichter 15 und dem Sammelbehälter 18 für die Feinfraktion des Materials ist eine Abtrennvorrichtung 37 (Fig. 4) angeordnet, die aus geneigten Platten besteht.
Der Desintegrator funktioniert folgenderweise.
Das Ausgangsmaterial 5 (Fig. 1) gelangt durch den Stutzen 4 in die Mahlkammer 2, passiert sämtliche Bearbeitungsringe 8 und trifft auf die Reihe der geneigten Platten 13 (Fig. 2) des Klassierers. Das zerkleinerte Material gleitet auf ihnen, wobei für die Gleichmäßigkeit des Stroms die Lürtungsschaufeln 25 sorgen. Gleichzeitig wird die sich bewegende Schicht mit einem Luftstrom durchblasen, der von den Rotoren des Desintegrators, den Lüftern 27, 28 (Fig. 1) und den Lüftungsschaufeln 25 erzeugt wird. Durch Spalte 33 (Fig. 2) zwischen den geneigten Platten 13 wird zusammen mit der Luft auch die Feinfraktion des Materials abgeleitet, die durch den Ringspalt 14 in den Sichter 15 (Fig. 1) gelangt. Infolge der kreisenden Strombewegung, die mit Hilfe der Leitschaufeln 17 und des Lüfters 28 herbeigeführt wird, setzt sich das Material an den Wänden des Sichters 15 ab, gleitet auf denselben und gelangt in den Sammelbehälter 18, von wo es vermittels der Austragseinheit abgeleitet wird. Die Luft gelangt aus dem Sichter 15 über den Kanal 21 (Fig.3) in den Verteiler 22 (Fig. 1) und durch den Ringspalt 24 in die Mahlkammer 2. Die Grobfraktion des Materials gleitet über die Reihe der geneigten Platten 13 entlang der bogenförmigen Fübrung 29 und gelangt durch die Öffnung 30 in den Stutzen 4 und dann in die Mahlkammer 2 zur erneuten Zerkleinerung.
Die Reduzierung des Energieaufwandes wird erreicht: erstens dank Anordnung des Klassierers in der Mahlkammer 2, bei der er die Rotoren umfaßt. In dieser Zone ist die Gemischdichte gering, daher erfolgt das Klassieren . ohne Energieaufwand für die Zuführung des Materials zum Klassierer; zweitens dank der unmittelbaren Verbindung des Sichters 15 mit der Mahlkammer 2, was den Energieaufwand für die Materialbeförderung verringert; drittens dank kürzeren Luftbewegungswegen.
Dabei ist die Konstruktion des Desintegrators kompakter geworden, so daß er eine geringere Industriefläche sowohl in der horizontalen wie auch in der vertikalen Richtung beanspruch.

Gewerbliche Verwertbarkeit

Die Erfindung kann zur Zerkleinerung von Baustoffen, in der chemischen Technologie, zur Zerkleinerung von Getreide, insbesondere zur Herstellung von Spiritus, mit Vorteil angewendet werden.

Claims

1. Dosintegrator, der ein Gehäuse (1), eine Mahlkammer (2), welche einen zylindrischen Teil (3) mit einem Stutzen (4) zur Aufgabe eines Ausgangsmaterials (5) in die Mahlkammer (2) und zwei Seitenwände (6) besitzt und in welcher sich Rotoren befinden, die aus Tragscheiben (7) mit Bearbeitungsringen (8) bestehen und auf Wellen (9,10) von Elektromotoren (11, 12) angebracht sind, einen Klassierer mit einer Reihe von geneigten Platten (13), eine Rückführeinheit zur Rückführung der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung, einen Luft- und Materialfeinfraktionsssichter (15) enthält, mit dem ein Luftrückstromkanal (21) und ein Sammelbehälter (18) für die Feinfraktion des Materials in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die geneigten Platten (13) des Klassierers am Kreisumfang in der peripheren Zone der Mahlkammer (2) in einem Abstand von ihrem zylindrischen Teil (3) unter Bildung eines Ringspaltes (14) angeordnet sind, mit dessen Hilfe mit der Mahlkammer (2) der Luft- und Materialfeinfraktionssichter (15) in Verbindung gesetzt ist, der den einen von den Elektromotoren (11) umfasst und vermittels des Luftrückstromkanals (21) mit einem Luftverteiler (22) in Verbindung steht, der den anderen Elektromotor (12) umfasst und mit der Mahlkammer (2) mit Hilfe eines Ringspaltes (24) verbunden ist, welcher vom Spalt zwischen den geneigten Platten (13) des Klassierers und dem letzten Bearbeitungsring (8) gebildet ist, und dass ferner die Rückführeinheit zum Rückführen der Grobfraktion des Materials zur erneuten Zerkleinerung als bogenförmige Führung (29) ausgebildet ist, die in unmittelbarer Nähe von einer Öffnung (30) angeordnet ist, welche in der Seitenwand (6) der Mahlkammer (2) ausgeführt und mit deren Hilfe die Mahlkammer (2) mit dem Stutzen (4) zur Aufgabe des Ausgangsmaterials in Verbindung gesetzt ist.

2. Desintegrator nach Anspruch 1, dadurch gekenn-zeichnet, dass die geneigten Platten (13) des Klassierers schwenkbar ausgeführt sind.

3. Desintegrator nach Anspruch 1, dadurch gekenn-zeichnet, dass er mit Leitschaufeln (17), die im Ringspalt (14) zwischen den geneigten Platten (13) des Klassierers und dem zylindrischen Teil (3) der Mahlkammer (2) angeordnet sind, und einem Sauglüfter (28) ausgestattet ist, der im Luft- und Materialfeinfraktionssichter (15) in unmittelbarer Nähe vom erwähnten Ringspalt (₁₄) eingebaut und mit der Tragscheibe (7) eines der Rotoren verbunden ist.

4. Desintegrator nach Anspruch 1, dadurch g e - kennzeichnet, dass er mit Leitschaufeln (26), die im Ringspalt (24) angeordnet sind, der vom Spalt zwischen dem letzten Bearbeitungsring (8) und den geneigten Platten (13) des Klassierers gebildet ist, und einem Drucklüfter (27) ausgestattet ist, der in der Mahlkammer (2) in unmittelbarer Nähe vom erwähnten Ringspalt (24) eingebaut und mit dem anderen Rotor verbunden ist.